| Jennifer88 |
Verfasst am: 15. Sep 2015 16:33 Titel: Wärmetransport eines Glühfadens |
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Hallo zusammen,
ich bin beim Lernen auf eine Aufgabe gestoßen bei der ich nicht weiterkomme. Ich hoffe mir kann hier geholfen werden.
Die Aufgabe:
Eine Glühbirne habe eine Leistungsaufnahme von 100 W. Die Länge des Glühfadens aus Wolfram betrage 70 mm,∅ 0,1 mm, die Betriebstemperatur 2400 K.
Bei welcher Wellenlänge liegt das Emissionsmaximum, wenn man den Glühfaden als "schwarzen Strahler" ansieht.
Welche Leistung wird abgestrahlt, wenn die Umgebungstemperatur 20°C beträgt. Die restliche Leistung wird durch Wärmeleitung über
die 2 Haltestäbe aus Tantal, Länge 30 mm, ∅1 mm, abgeführt. Wie groß ist der Wärmeübergangskoeffizient αW-Ta(die Kontaktfläche entspricht der Querschnittsfläche der Stäbe), wenn das "kalte Ende" nur
50°C warm sein soll? λTa = 56 W/(m*K).
Wie groß ist der Temperatursprung, bedingt durch einen Wärmeübergangswiderstand, an der Kontaktfläche?
Bisher habe ich folgendes:
Emissionsmaximum:
Abgestrahlte Leistung( , o = 5,67*10^-8 W/m^2*K):
mit
Die restliche Leistung wird durch Wärmeleitung abgeführt:
Pwl = 100W - Pstr = 58,64W
=> Pro Stab = 29,32W
Nun weiß ich leider nicht weiter...
Mit der Formel:
komme ich für alpha auf einen Wert von 17982,8 W/m^2*K
Aber das klingt sehr falsch...
Kann mir jemand helfen? |
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